KR20140052064A - Process for oxidizing alkyl-aromatic compounds - Google Patents

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KR20140052064A
KR20140052064A KR1020147007830A KR20147007830A KR20140052064A KR 20140052064 A KR20140052064 A KR 20140052064A KR 1020147007830 A KR1020147007830 A KR 1020147007830A KR 20147007830 A KR20147007830 A KR 20147007830A KR 20140052064 A KR20140052064 A KR 20140052064A
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aromatic
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알라카난다 바타차리야
조엘 티 왈렌가
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유오피 엘엘씨
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Abstract

본 발명은 알킬-방향족 화합물을 산화하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 알킬-방향족 화합물을 산화시켜 제1 산화 생성물을 생성하는 산화 단계; 제1 산화 생성물의 적어도 일부를, 이온성 액체, 브롬 공급원, 촉매, 및 산화제를 포함하는 용매와 접촉시켜, 방향족 알코올, 방향족 알데히드, 방향족 케톤, 및 방향족 카르복실산 중 1 이상을 포함하는 제2 산화 생성물을 생성하는 접촉 단계를 포함한다. The present invention relates to a process for the oxidation of alkyl-aromatics. The method comprises: an oxidation step of oxidizing an alkyl-aromatic compound to produce a first oxidation product; Contacting at least a portion of the first oxidation product with a solvent comprising an ionic liquid, a bromine source, a catalyst, and an oxidizing agent to form a second solution comprising an aromatic alcohol, an aromatic aldehyde, an aromatic ketone, and an aromatic carboxylic acid, And a contact step of producing an oxidation product.

Figure P1020147007830
Figure P1020147007830

Description

알킬-방향족 화합물의 산화 방법{PROCESS FOR OXIDIZING ALKYL-AROMATIC COMPOUNDS}PROCESS FOR OXIDIZING ALKYL-AROMATIC COMPOUNDS [0002]

최초 국가 출원에 대한 우선권 주장Priority Claim for Initial National Application

본 출원은 2011년 12월 29일 출원된 미국 특허 출원 제13/340,253호를 우선권으로 주장한다. This application claims priority from U.S. Patent Application No. 13 / 340,253, filed December 29, 2011.

기술분야Technical field

본 발명은 알킬-방향족 화합물을 산화하는 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 산화후 반응을 갖는 알킬-방향족 화합물을 산화하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a process for the oxidation of alkyl-aromatics. More specifically, the present invention relates to a method of oxidizing an alkyl-aromatic compound having a post-oxidation reaction.

알킬 방향족 화합물, 예를 들어, 톨루엔 및 크실렌의 산화는 중요한 상업적 공정이다. 방향족 카르복실산, 예컨대 테레프탈산(1,4-벤젠디카르복실산) 및 이소프탈산(1,3-벤젠디카르복실산)을 비롯한 다양한 산화 생성물들이 얻어질 수 있으며, 이들은 예를 들어 폴리머 산업에서 사용된다. Oxidation of alkylaromatics, such as toluene and xylene, is an important commercial process. A variety of oxidation products can be obtained, including aromatic carboxylic acids such as terephthalic acid (1,4-benzenedicarboxylic acid) and isophthalic acid (1,3-benzenedicarboxylic acid) Is used.

산화 생성물, 예컨대 방향족 알코올, 방향족 알데히드, 방향족 케톤, 및 방향족 카르복실산이, 산화 조건에서 및/또는 반응 혼합물이 냉각됨에 따라 고화되거나 결정화될 수 있음이 공지되어 있다. 따라서, 소정 생성물의 순도를 증가시키기 위한 추가 처리를 필요로 하는 산화 생성물들의 혼합물이 제조될 수 있다. 예를 들어, 테레프탈산의 제조에서, 산화 생성물은 종종 미정제(crude) 테레프탈산으로 지칭되는데, 이는 상기 산화 생성물이 색상체(color body) 및 중간 산화 생성물, 특히 4-카르복시벤즈알데히드(4-CBA)를 비롯한 불순물을 함유하기 때문이다. 폴리머 등급 또는 정제된 테레프탈산을 얻기 위해, 다음의 단계를 비롯한 다양한 정제 단계들이 당해 분야에 공지되어 있다: 미정제 테레프탈산을 물 및/또는 용매로 세척하는 단계, 추가 산화 또는 결정화 단계, 및 보통 팔라듐 및 탄소 함유 촉매를 포함하는 수소화 조건에서 용해된 미정제 테레프탈산의 용액을 수소와 반응시키는 단계. 종종 다수의 정제 단계들이 이용된다. It is known that oxidation products, such as aromatic alcohols, aromatic aldehydes, aromatic ketones, and aromatic carboxylic acids, may solidify or crystallize under oxidizing conditions and / or as the reaction mixture cools. Thus, a mixture of oxidation products requiring additional treatment to increase the purity of a given product can be prepared. For example, in the preparation of terephthalic acid, the oxidation product is often referred to as crude terephthalic acid, which means that the oxidation product reacts with the color body and the intermediate oxidation product, especially 4-carboxybenzaldehyde (4-CBA) Because it contains impurities. To obtain polymer grade or purified terephthalic acid, various purification steps are known in the art including the following steps: washing the crude terephthalic acid with water and / or solvent, additional oxidation or crystallization steps, and usually palladium and Reacting a solution of crude terephthalic acid dissolved in hydrogenation conditions comprising a carbon containing catalyst with hydrogen. Often a number of purification steps are used.

US 2,833,816에서는 방향족 화합물을 상응하는 방향족 카르복실산으로 산화시키는 방법이 개시되어 있다. 알킬 방향족 화합물의 액상 산화 방법은 산의 존재 하에 분자 산소, 금속 또는 금속 이온, 및 브롬 또는 브로마이드 이온을 사용한다. 금속은 코발트 및/또는 망간을 포함할 수 있다. 예시적인 산으로는 1 내지 8개의 탄소 원자를 함유하는 저급 지방족 모노 카르복실산, 특히 아세트산이 있다.US 2,833,816 discloses a process for oxidizing an aromatic compound to the corresponding aromatic carboxylic acid. The liquid phase oxidation method of an alkylaromatic compound uses molecular oxygen, metal or metal ion, and bromine or bromide ion in the presence of an acid. The metal may comprise cobalt and / or manganese. Exemplary acids include lower aliphatic monocarboxylic acids containing from 1 to 8 carbon atoms, especially acetic acid.

US 6,355,835에서는, 용매로서 아세트산, 촉매로서 코발트 염, 및 개시제의 존재 하에 산화시킴으로써 산소 또는 공기를 사용하는 크실렌 이성질체의 액상 산화에 의해 벤젠 디카르복실산을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 산화 단계에 이어서 휘발성 물질을 제거하기 위한 반응 혼합물의 플래싱(flashing) 및 고형 생성물로서의 미정제 벤젠 디-카르복실산 및 여과액을 얻기 위한 물질의 냉각 및 여과가 수행된다. 99% 이상의 순도를 얻기 위한 미정제 벤젠 디-카르복실산의 재결정 및 여과액의 재순환이 또한 개시되어 있다. US 6,355,835 discloses a process for preparing benzene dicarboxylic acids by liquid oxidation of xylene isomers using oxygen or air by oxidation in the presence of acetic acid as solvent, cobalt salt as catalyst and initiator. Following the oxidation step, flashing of the reaction mixture to remove volatiles and cooling of the material to obtain crude benzene di-carboxylic acid and filtrate as a solid product and filtration are carried out. Recrystallization of the crude benzene di-carboxylic acid to obtain a purity of 99% or more and recycling of the filtrate are also disclosed.

US 7,094,925에서는 알킬-방향족 화합물을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 상기 방법은 이온성 액체의 존재 하에 산화제 또는 황 화합물을 혼합하는 단계를 포함한다. 공기, 이산소(dioxygen), 과산화물, 초과산화물(superoxide), 또는 활성 산소의 임의 다른 형태, 니트라이트, 니트레이트, 및 질산 또는 질소의 다른 산화물 또는 옥시할라이드(수화물 또는 무수물)가 산화제로서 사용될 수 있다. 상기 방법은 통상적으로 브뢴스테드 산성 조건 하에 수행된다. 산화는 바람직하게는 산 프로모터(promoter), 예컨대 메탄술폰산을 함유하는 이온성 액체에서 수행된다. 생성물은 바람직하게는 카르복실산 또는 케톤 또는 산화의 중간 화합물, 예컨대 알데히드, 또는 알코올이다. US 7,094,925 discloses a process for preparing alkyl-aromatic compounds. The method includes mixing an oxidizing agent or a sulfur compound in the presence of an ionic liquid. Any other form of air, dioxygen, peroxide, superoxide, or active oxygen, nitrite, nitrate, and other oxides or oxyhalides of nitric acid or nitrogen (hydrates or anhydrides) have. The process is usually carried out under Bronsted acidic conditions. The oxidation is preferably carried out in an ionic liquid containing an acid promoter, such as methanesulfonic acid. The product is preferably an intermediate compound of a carboxylic acid or ketone or an oxidizing agent, such as an aldehyde, or an alcohol.

US 7,985,875에서는 이중치환되거나 삼중치환된 벤젠 또는 나프탈렌 화합물의 액상 산화에 의해 방향족 폴리카르복실산을 제조하는 방법이 기술되어 있다. 상기 방법은 반응 구역에서 카르복실산 용매, 금속 촉매, 및 프로모터의 존재 하에 방향족 화합물을 산화제와 접촉시키는 단계를 포함한다. 프로모터는 유기 양이온 및 브로마이드 음이온 또는 요오드화 음이온을 포함하는 이온성 액체이다. 프로모터는 (용매를 기준으로) 10 내지 50,000 ppm 농도 범위, 바람직하게는 10 내지 1,000 ppm 농도 범위로 사용된다. 다른 프로모터, 예컨대 브롬 함유 화합물은, 이 방법에서 사용될 필요가 없다. 상기 방법은 1.4-2.2% 4-CBA을 갖는 미정제 테레프탈산(CTA)을 제조한다. 정제된 테레프탈산(PTA)을 얻기 위해서는 CTA의 정제가 필요하다. US 7,985,875 describes a process for preparing aromatic polycarboxylic acids by liquid phase oxidation of bis- or tri-substituted benzene or naphthalene compounds. The method comprises contacting an aromatic compound with an oxidizing agent in the presence of a carboxylic acid solvent, a metal catalyst, and a promoter in a reaction zone. The promoter is an ionic liquid comprising an organic cation and a bromide anion or an iodide anion. The promoter is used in a concentration range of 10 to 50,000 ppm (based on the solvent), preferably in a concentration range of 10 to 1,000 ppm. Other promoters, such as bromine containing compounds, need not be used in this method. The process produces crude terephthalic acid (CTA) with 1.4-2.2% 4-CBA. Purification of CTA is required to obtain purified terephthalic acid (PTA).

US 2010/0174111에서는 아릴 카르복실산, 예컨대 테레프탈산을 정제하는 방법이 기술되어 있다. 순수하지 않은 산은 이온성 액체에 용해되거나 분산된다. 비용매(이온성 용매가 높은 용해도를 가지고 아릴 카르복실산이 용해도를 거의 또는 전혀 갖지 않은 분자 용매로서 정의됨)이 용액에 첨가되어 정제된 산을 침전시키게 된다. US 2010/0174111 describes a process for purifying arylcarboxylic acids, such as terephthalic acid. The non-pure acid dissolves or disperses in the ionic liquid. The non-solvent (defined as a molecular solvent in which the ionic solvent has a high solubility and the aryl carboxylic acid has little or no solubility) is added to the solution to precipitate the purified acid.

US 7,692,036, US 2007/0155985, US 2007/0208193, 및 US 2010/0200804에서는 산화성 화합물의 액상 산화를 수행하기 위한 방법 및 장치가 개시되어 있다. 액상 산화는 비교적 저온에서 고효율 반응을 제공하는 버블 컬럼 반응기에서 수행된다. 산화된 화합물이 p-크실렌인 경우, 산화 반응의 생성물은 반드시 정제되어야 하는 CTA이다. 정제는 기존의 고온 공정에 비해 용이한 것으로 알려졌다. US 7,692,036, US 2007/0155985, US 2007/0208193, and US 2010/0200804 disclose a method and apparatus for performing liquid phase oxidation of an oxidizing compound. Liquid phase oxidation is carried out in a bubble column reactor which provides high efficiency reactions at relatively low temperatures. When the oxidized compound is p-xylene, the product of the oxidation reaction is CTA which must be purified. Tablets are known to be easier than conventional high temperature processes.

본 발명의 한 양태는 알킬-방향족 화합물을 산화하는 방법이다. 한 실시양태에서, 본 방법은 알킬-방향족 화합물을 산화시켜 제1 산화 생성물을 생성하는 산화 단계; 제1 산화 생성물의 적어도 일부를, 이온성 액체, 브롬 공급원, 촉매, 및 산화제를 포함하는 용매와 접촉시켜, 방향족 알코올, 방향족 알데히드, 방향족 케톤, 및 방향족 카르복실산 중 1 이상을 포함하는 제2 산화 생성물을 생성하는 접촉 단계를 포함한다. One aspect of the invention is a method of oxidizing an alkyl-aromatic compound. In one embodiment, the method comprises: an oxidation step of oxidizing an alkyl-aromatic compound to produce a first oxidation product; Contacting at least a portion of the first oxidation product with a solvent comprising an ionic liquid, a bromine source, a catalyst, and an oxidizing agent to form a second solution comprising an aromatic alcohol, an aromatic aldehyde, an aromatic ketone, and an aromatic carboxylic acid, And a contact step of producing an oxidation product.

도 1은 정제된 산화 알킬 방향족 화합물을 제조하는 방법의 실시양태에 대한 일반 공정 흐름도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a general process flow diagram of an embodiment of a process for preparing a purified alkylaromatic aromatic compound.

본 방법은 알킬-방향족 화합물을 산화시켜 제1 산화 생성물을 생성하는 산화 단계를 수반한다. 초기 산화 공정은 알킬-방향족 화합물을 산화시키는 임의 공지된 방법에 따라 수행될 수 있으며, 상기 방법들은 상기 특허 문헌 및 출원에 기술된 방법, 또는 본원에 기술된 방법을 포함하나, 이에 국한되지 않는다. The method involves an oxidation step of oxidizing the alkyl-aromatic compound to produce a first oxidation product. The initial oxidation process may be performed according to any known method of oxidizing alkyl-aromatic compounds, including, but not limited to, those described in the above patent documents and applications, or the methods described herein.

제2 단계는 제1 산화 생성물의 적어도 일부를, 이온성 액체, 브롬 공급원, 촉매, 및 산화제를 포함하는 용매와 접촉시켜 방향족 알코올, 방향족 알데히드, 방향족 케톤, 및 방향족 카르복실산 중 1 이상을 포함하는 제2 산화 생성물을 생성하는 접촉 단계를 포함한다. The second step involves contacting at least a portion of the first oxidation product with a solvent comprising an ionic liquid, a bromine source, a catalyst, and an oxidizing agent to form a solution comprising at least one of an aromatic alcohol, an aromatic aldehyde, an aromatic ketone, and an aromatic carboxylic acid To produce a second oxidation product.

접촉 단계(들)은 실험실 규모 실험에서 실제 크기의 상업적 조작까지 수행될 수 있다. 상기 방법은 회분식(batch), 연속식, 또는 반연속식(semi-continuous) 방식으로 실시될 수 있다. 접촉 단계는 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 성분들(예를 들어, 제1 산화 생성물, 용매, 브롬 공급원, 촉매, 및 산화제)의 첨가 순서는 중요하지 않다. 예를 들어, 성분들은 개별적으로 첨가될 수 있거나, 또는 2 이상의 성분들은 다른 성분들과 조합되거나 혼합되기 전에 조합되거나 혼합될 수 있다. The contacting step (s) can be performed up to commercial size manipulations in laboratory scale experiments. The process may be carried out in a batch, continuous or semi-continuous manner. The contacting step can be carried out in various ways. The order of addition of the components (e.g., first oxidation product, solvent, bromine source, catalyst, and oxidant) is not critical. For example, the components may be added separately, or the two or more components may be combined or blended with other components before mixing.

도 1은 정제된 산화 알킬 방향족 화합물을 제조하는 방법의 한 실시양태에 대한 일반 공정 흐름도이다. 1 is a general process flow diagram for one embodiment of a process for preparing purified alkylaromatic aromatic compounds.

임의 종류의 공정이 제1 반응 구역에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 필요한 경우 상기 또는 다른 곳에서 인용된 특허 문헌에서 논의된 상업적으로 이용 가능한 임의 방법을 이용할 수 있다. 존재하는 경우 산화제(215)를 포함하는, 공급물(200)은 제1 반응 구역(210)에 진입한다. 오버헤드 콘덴서(225)는 환류 스트림으로부터 열을 제거하여 반응 구역 온도를 조절할 수 있고, 흡수 구역(230)과 탈수 구역(235)은 반응 구역으로부터 오프가스(offgas)와 물을 제거할 수 있다. Any kind of process may be used in the first reaction zone. For example, any of the commercially available methods discussed in the patent literature cited above or elsewhere may be used if desired. The feed 200, including the oxidant 215 if present, enters the first reaction zone 210. The overhead condenser 225 can regulate the reaction zone temperature by removing heat from the reflux stream and the absorption zone 230 and dehydration zone 235 can remove offgas and water from the reaction zone.

제1 반응 구역으로부터의 생성물이 제2 산화 반응 구역(245)용 공급물(240)로서 사용된다. 제2 산화 반응 구역(245)으로의 공급물은 또한 산화제(250), 및 재순환 이온성 액체 스트림(260)를 포함한다. 이온성 액체 용매 스트림(260)은 회수된 이온성 액체뿐만 아니라 메이크업(make-up) 이온성 액체(265)를 포함할 수 있다. The product from the first reaction zone is used as the feed 240 for the second oxidation reaction zone 245. The feed to the second oxidation reaction zone 245 also includes an oxidant 250 and a recycled ionic liquid stream 260. The ionic liquid solvent stream 260 may comprise a make-up ionic liquid 265 as well as a recovered ionic liquid.

제2 산화 반응 구역(245) 중의 용매는 카르복실산 용매 및 1 이상의 이온성 액체를 포함할 수 있다. 종래 방법들과 비교하여, 이온성 액체가 사용되는 경우 카르복실산 용매의 양은 과량의 용매 부피를 방지하기 위해 감소된다. The solvent in the second oxidation reaction zone 245 may include a carboxylic acid solvent and at least one ionic liquid. In comparison with conventional methods, when an ionic liquid is used, the amount of carboxylic acid solvent is reduced to prevent excessive solvent volume.

오버헤드 콘덴서(270)는 제2 산화 반응 구역(245)의 환류 스트림으로부터 열을 제거하여 반응기 온도를 조절하고, 흡수 구역(275)과 탈수 구역(280)은 반응 구역으로부터 오프가스와 물을 제거한다. The overhead condenser 270 removes heat from the reflux stream of the second oxidation reaction zone 245 to regulate the reactor temperature and the absorption zone 275 and dehydration zone 280 remove off gases and water from the reaction zone do.

제2 산화 반응 구역(245)은 열 교환기(290) 이후에 제2 산화 반응 구역(245)으로 되돌아오는 스트림(285)을 포함한다. 반응 구역 설계에 따라, 냉각기 재순환 스트림은 반응 구역의 위쪽 단(stage)인 증기 공간(vapor space), 또는 플러그 플로우(plug-flow) 반응 구역 중의 적절한 위치로 되돌아갈 수 있다. The second oxidation reaction zone 245 includes a stream 285 that returns to the second oxidation reaction zone 245 after the heat exchanger 290. Depending on the reaction zone design, the cooler recycle stream may be returned to the appropriate location in the vapor space, or plug-flow reaction zone, which is the upper stage of the reaction zone.

제2 산화 반응 구역(245)으로부터의 유출 혼합물(295)은 결정화 구역(300)으로 보내져 결정화 공정을 완성한다. 결정화 구역(300)은 1 이상의 반응후 구역 및/또는 1 이상의 결정화기를 포함할 수 있다. 추가로 전환을 증가시키기 위해 반응후 구역이 필요한 경우, 추가 산화제가 요구될 수 있다. 반응후 구역은 더 낮은 압력 및 더 낮은 온도에서 작동하여 결정화를 도울 수 있다. 1 이상의 결정화기를 더 낮은 온도에서 테레프탈산의 결정화를 완성하도록 사용한다. 불순물들을 공결정화(co-crystallize)하지 않기 위해 주의해야 한다. 이온성 액체를 포함하는 용매는 불순물 및/또는 중간체들이 용매에 남아 있거나, 또는 테레프탈산으로 추가 산화되는 매질을 제공함으로써, 실질적으로 공결정화되는 불순물을 감소시킨다. The effluent mixture 295 from the second oxidation reaction zone 245 is sent to the crystallization zone 300 to complete the crystallization process. The crystallization zone 300 may comprise at least one post-reaction zone and / or at least one crystallizer. If additional post-reaction zones are required to increase the conversion, additional oxidant may be required. The reaction zone may operate at lower pressure and lower temperature to assist in crystallization. One or more crystallizers are used to complete the crystallization of terephthalic acid at a lower temperature. Care should be taken not to co-crystallize the impurities. The solvent comprising the ionic liquid reduces impurities that are substantially co-crystallized by providing a medium in which impurities and / or intermediates remain in the solvent or are further oxidized to terephthalic acid.

결정화된 생성물은 분리 구역(305)에서 용매로부터 분리된다. 분리 구역(305)은 당해 기술에 공지된 바와 같이 여과기, 원심분리기, 및 건조기 중 1 이상을 포함할 수 있다.  The crystallized product is separated from the solvent in the separation zone 305. The separation zone 305 may comprise one or more of a filter, a centrifuge, and a dryer, as is known in the art.

용매(310)는 분리 구역(305)에서 생성물 결정을 세척하도록 사용된다. 정제된 생성물(315)은 건조되고 생성물 사일로(silo)에 저장된다. 추가 분리 장치는 생성물이 저장 전에 제품 사양을 충족시키는 것을 보장하기 위해 필요할 수 있다. The solvent 310 is used to clean the product crystals in the separation zone 305. The purified product 315 is dried and stored in a product silo. Additional separation equipment may be required to ensure that the product meets product specifications prior to storage.

세척된 모액(mother liquor, 320)은 용매 분리 구역(325)으로 보내진다. 이온성 액체(260)는 제2 산화 반응 구역(245)으로 다시 재순환되고, 임의로 공정에 따라 제1 산화 반응 구역은 제1 반응기에서 사용된다. 메이크업 이온성 액체(265)는 필요한만큼 첨가될 수 있다.The washed mother liquor 320 is sent to the solvent separation zone 325. The ionic liquid 260 is recycled back to the second oxidation reaction zone 245 and optionally the first oxidation reaction zone is used in the first reactor depending on the process. Makeup ionic liquid 265 may be added as needed.

촉매(330)는 촉매 회수를 위해 보내진다. Catalyst 330 is sent for catalyst recovery.

카르복실산 용매(335)는 탈수 구역(340)에서 탈수된다. 카르복실산 용매(205)는 제1 산화 반응 구역(210)으로 다시 재순환될 수 있다. 메이크업 카르복실산 용매(220)는 필요한 경우 첨가될 수 있다. 폐수(345)는 제거된다. The carboxylic acid solvent (335) is dehydrated in the dehydration zone (340). The carboxylic acid solvent (205) may be recycled back to the first oxidation reaction zone (210). Make-up carboxylic acid solvent 220 may be added if desired. The wastewater 345 is removed.

제1 및 제2 반응 구역은 필요한 경우 상이한 반응기에 존재할 수 있다. The first and second reaction zones may be present in different reactors if desired.

산화될 적합한 알킬 방향족 화합물 또는 공급물은 1 이상의 알킬 기를 갖는 1 이상의 벤젠 고리를 포함하는 방향족 화합물을 포함한다. 메틸, 에틸, 및 이소프로필 알킬 기가 바람직한 알킬 기이지만 필요한 것은 아니다. 한 실시양태에서, 알킬 방향족 화합물은 톨루엔, p-크실렌, o-크실렌, 및 m-크실렌으로부터 선택된다. 공급물은 1 초과의 알킬 방향족 화합물을 포함할 수 있다. 산화 반응이 일반적으로 산화의 연속적인 단계를 통해 진행됨에 따라, 적합한 공급 화합물은 또한 원하는 산화 생성물에 대한 부분 산화 중간체를 포함한다. 예를 들어, 테레프탈산의 제조에서, 알킬 방향족 공급물은 p-톨루엔산 및/또는 4-카르복시벤즈알데히드(4-CBA)를 포함할 수 있다. Suitable alkylaromatics or feeds to be oxidized include aromatic compounds comprising at least one benzene ring having at least one alkyl group. The methyl, ethyl, and isopropyl alkyl groups are preferred alkyl groups, but are not required. In one embodiment, the alkylaromatic compound is selected from toluene, p-xylene, o-xylene, and m-xylene. The feed may comprise more than one alkylaromatic compound. As the oxidation reaction proceeds generally through successive stages of oxidation, suitable feed compounds also include partial oxidation intermediates for the desired oxidation products. For example, in the preparation of terephthalic acid, the alkylaromatic feed may comprise p-toluic acid and / or 4-carboxybenzaldehyde (4-CBA).

용매는 1 이상의 이온성 액체를 포함한다. 필요한 경우 2 이상의 이온성 액체를 사용할 수 있다.The solvent comprises at least one ionic liquid. Two or more ionic liquids may be used if desired.

일반적으로, 이온성 액체는 양이온이 음이온과 전하 균형을 이루고 있는, 이온들로 이루어지는 비수성 유기 염이다. 이 물질은 주로 100℃ 이하인 낮은 융점, 검출 불가능한 증기압, 및 우수한 화학적 및 열 안정성을 가진다. 염의 양이온 전하는 헤테로 원자에 걸쳐 편재되어 있고, 음이온은 임의 무기, 유기, 또는 유기금속 종일 수 있다. Generally, an ionic liquid is a non-aqueous organic salt consisting of ions in which the cation balances the charge with the anion. This material has a low melting point, mainly below 100 ° C, an undetectable vapor pressure, and excellent chemical and thermal stability. The cation charge of the salt is localized across heteroatoms, and the anion can be any inorganic, organic, or organometallic species.

대부분의 이온성 액체는 산성 양성자를 함유하지 않는 양이온으로부터 생성된다. 이온성 액체의 합성은 일반적으로 두 부분: 소정 양이온의 생성, 및 소정 생성물을 생성하기 위한 음이온 교환으로 나뉠 수 있다. 예를 들어 아민 또는 포스핀의 4급화는 이온성 액체의 양이온 합성의 초기 단계이다. 소정 음이온을 4급화 반응에 의해 직접 생성할 수 없는 경우, 추가 단계가 필요하다. Most ionic liquids are generated from cations that do not contain acidic protons. The synthesis of ionic liquids can generally be divided into two parts: the production of certain cations, and the anion exchange to produce the desired product. Quaternization of, for example, amines or phosphines is an early step in the cationic synthesis of ionic liquids. If the desired anion can not be directly produced by the quaternization reaction, an additional step is required.

이온성 액체를 제조하기 위한 단순한 이온 조합은 수십만 가지로 추정되고, 가능한 이온성 액체 혼합물의 수는 거의 무한대(1018)이다. 이는 음이온 농도, 양이온 농도, 및 혼합 농도를 선택함으로써 소정 특성을 갖는 이온성 액체를 특정 응용 분야에 적합하게 디자인할 수 있어야 함을 의미한다. 이온성 액체는 특정 응용 분야에 대해 특정 융점, 점도, 밀도, 소수성, 혼화성 등을 제공하도록 조절되거나 조정될 수 있다. 이온성 액체에서 수행되는 방법의 열역학 및 반응 속도론은 기존 매질에서의 것과 상이하다. 이것은 접촉 반응, 분리, 반응/분리 조합 공정, 열 전달제, 유압유(hydraulic fluid), 페인트 첨가제, 전기화학 응용 분야 및 수많은 다른 것들에 대한 새로운 기회를 창출한다. 이온성 액체는 휘발성 유기 화합물(VOC)을 방출하지 않아, 청정 제조(clean manufacturing), 예를 들어, "녹색 화학(green chemistry)"에 대한 토대를 제공한다. A simple ion combination for producing an ionic liquid is estimated at hundreds of thousands, and the number of possible ionic liquid mixtures is nearly infinite (10 18 ). This means that by selecting the anion concentration, the cation concentration, and the mixed concentration, the ionic liquid having a predetermined characteristic should be designed for a specific application field. Ionic liquids may be adjusted or adjusted to provide specific melting points, viscosities, densities, hydrophobicity, miscibility, etc., for particular applications. The thermodynamics and kinetics of the processes performed in ionic liquids are different from those in conventional media. This creates new opportunities for contact reactions, separation, reaction / separation combination processes, heat transfer agents, hydraulic fluids, paint additives, electrochemical applications and many others. Ionic liquids do not emit volatile organic compounds (VOCs) and thus provide the basis for clean manufacturing, for example, "green chemistry ".

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유기 양이온은 선형, 분지형, 또는 환형 헤테로알킬 단위를 포함할 수 있다. 용어 "헤테로알킬"은 양이온을 생성할 수 있는 질소, 산소, 황, 붕소, 비소, 붕소, 안티몬, 알루미늄, 또는 인으로부터 선택된 1 이상의 헤테로원자를 포함하는 양이온을 지칭한다. 헤테로원자는 1 이상의 다른 헤테로원자와 형성되는 고리, 예를 들어, 피리디닐, 이미다졸리닐 고리의 일부일 수 있으며, 이들 고리는 이에 결합된 치환되거나 비치환된 선형 또는 분지형 알킬 단위를 가질 수 있다. 추가로, 양이온은 단일 헤테로원자일 수 있으며, 여기서 충분한 수의 치환되거나 비치환된 선형 또는 분지형 알킬 단위는 양이온이 생성되도록 헤테로원자에 결합된다. The organic cation may include linear, branched, or cyclic heteroalkyl units. The term "heteroalkyl" refers to a cation that contains at least one heteroatom selected from nitrogen, oxygen, sulfur, boron, arsenic, boron, antimony, aluminum, or phosphorus capable of generating a cation. A heteroatom may be part of a ring formed with one or more other heteroatoms, such as a pyridinyl, imidazolinyl ring, which rings may have a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl unit attached thereto have. In addition, the cation may be a single heteroatom, wherein a sufficient number of substituted or unsubstituted linear or branched alkyl units are bonded to the heteroatom such that the cation is produced.

알킬화되어 양이온 단위를 생성할 수 있는 헤테로시클릭 및 헤테로아릴 단위의 비제한적인 예는 이미다졸, 피라졸, 티아졸, 이소티아졸(isothiazole), 아자티오졸, 옥소티아졸, 옥사진, 옥사졸린, 옥사자보롤, 디티오졸, 트리아졸, 셀레노졸, 옥사포스폴, 피롤, 보롤, 퓨란, 티오펜, 포스폴, 펜타졸, 인돌, 인돌린, 옥사졸, 이소티라졸(isothirazole), 테트라졸, 벤조퓨란, 디벤조퓨란, 벤조티오펜, 디벤조티오펜, 티아디아졸, 피리딘, 피리미딘, 피라진, 피리다진, 피페라진, 피페리딘, 모폴린, 피란, 안놀린(annoline), 프탈라진, 퀴나졸린, 및 퀴녹살린을 포함한다.Non-limiting examples of heterocyclic and heteroaryl units that can be alkylated to produce cationic units include imidazole, pyrazole, thiazole, isothiazole, azathiazole, oxothiazole, oxazine, Isothiazole, isothiazole, tetrazole, thiophene, thiophene, thiophene, indole, oxazole, oxazole, Benzothiophene, dibenzothiophene, thiadiazole, pyridine, pyrimidine, pyrazine, pyridazine, piperazine, piperidine, morpholine, pyran, annoline, Phthalazine, quinazoline, and quinoxaline.

이온성 액체의 음이온 부분은 무기, 유기, 또는 유기금속 부분(moiety)을 포함할 수 있다. 음이온의 비제한적인 예는 무기 음이온: 할로겐, (예를 들어, F, Cl, Br, 및 I); 보라이드, BX4(여기서 X는 할로겐(예를 들어, BF4, BCl4) 등을 나타냄); 포스페이트(V), PX6; PF6 등; 아르세네이트(V), AsX6; AsF6 등; 스티베이트(stibate)(V)(안티몬), SbX6; SbF6 등; CO3 2-, NO2 1-, NO3 1-, SO4 2-, PO4 3-, (CF3)SO3 1-를 포함한다.The anion portion of the ionic liquid may comprise an inorganic, organic, or organic metal moiety. Non-limiting examples of anions include inorganic anions: halogen, (e.g., F, Cl, Br, and I); Boride, BX 4 (wherein X represents a halogen (e.g., BF 4 , BCl 4 ), etc.); Phosphate (V), PX 6 ; PF 6, etc .; Arsenate (V), AsX 6 ; AsF 6, etc .; Stibate (V) (antimony), SbX 6 ; SbF 6 and the like; CO 3 2- , NO 2 1- , NO 3 1- , SO 4 2- , PO 4 3- , (CF 3 ) SO 3 1- .

이온성 액체 음이온의 다른 비제한적인 예는 치환된 아졸레이트, 즉, 1 및 3 위치(이미다졸레이트); 1, 2, 및 3 위치(1,2,3-트리아졸레이트); 또는 1, 2, 4 위치(1,2,4-트리아졸레이트)에 질소 원자를 갖는 5원 헤테로시클릭 방향족 고리를 포함한다. 고리의 치환은 질소 위치(이는 탄소 위치임)에 위치하지 않는 위치에서 일어나고 헤테로시클릭 아졸레이트 코어에 결합된 CN(시아노-), NO2(니트로-), 및 NH2(아미노) 기를 포함한다. Other non-limiting examples of ionic liquid anions include substituted azolates, i.e., 1 and 3 positions (imidazolylate); 1, 2, and 3 positions (1,2,3-triazololate); Or a 5-membered heterocyclic aromatic ring having nitrogen atoms at 1,2,4-position (1,2,4-triazolate). Substitution of a ring is a CN (cyano-) bonded to the heterocyclic azole rate core taking place in the position not located in the N position (which is carbon position) comprises a, and NH 2 (amino), NO 2 (nitro) do.

음이온의 추가 비제한적인 예는 치환되거나 비치환된 보라이드: B(R10)4; 치환되거나 비치환된 설페이트: (RO)S(=O)2O; 치환되거나 비치환된 아실 단위 RCO2, 예를 들어, 아세테이트 CH3CO2, 프로피오네이트, CH3CH2CO2, 부티레이트 CH3CH2CH2CO2, 및 벤질레이트, C6H5CO2; 치환되거나 비치환된 포스페이트: (RO)2P(=O)O; 치환되거나 비치환된 카르복실레이트: (RO)C(=O)O; 치환되거나 비치환된 아졸레이트(여기서 아졸레이트는 시아노, 니트로, 및 아미노로부터 선택된 단위에 의해 탄소 원자 상에 치환될 수 있음)를 포함한다. R은 유기, 무기, 또는 유기금속 기일 수 있다. R의 비제한적인 예는 수소; 치환되거나 비치환된 선형, 분지형, 및 환형 알킬; 치환되거나 비치환된 선형, 분지형, 및 환형 알콕시; 치환되거나 비치환된 아릴; 치환되거나 비치환된 아릴옥시; 치환되거나 비치환된 헤테로시클릭; 치환되거나 비치환된 헤테로아릴; 아실; 실릴; 보릴; 포스피노; 아미노; 티오; 및 셀레노를 포함한다.Further non-limiting examples of anions include substituted or unsubstituted borides: B (R < 10 >) 4 ; Substituted or unsubstituted sulfates: (RO) S (= O) 2 O; Substituted or unsubstituted acyl units RCO 2 , such as acetate CH 3 CO 2 , propionate, CH 3 CH 2 CO 2 , butyrate CH 3 CH 2 CH 2 CO 2 , and benzylate, C 6 H 5 CO 2 ; Substituted or unsubstituted phosphate: (RO) 2 P (= O) O; Substituted or unsubstituted carboxylate: (RO) C (= O) O; Substituted or unsubstituted azolates wherein the azolate may be substituted on the carbon atom by a unit selected from cyano, nitro, and amino. R can be an organic, inorganic, or organometallic group. Non-limiting examples of R are hydrogen; Substituted or unsubstituted linear, branched, and cyclic alkyl; Substituted or unsubstituted linear, branched, and cyclic alkoxy; Substituted or unsubstituted aryl; Substituted or unsubstituted aryloxy; Substituted or unsubstituted heterocyclic; Substituted or unsubstituted heteroaryl; Acyl; Silyl; Boryl; Phosphino; Amino; Thio; And seleno.

한 실시양태에서, 사용에 적합한 이온성 액체는 이미다졸륨 이온성 액체, 피리디늄 이온성 액체, 테트라 알킬 암모늄 이온성 액체, 및 포스포늄 이온성 액체 중 1 이상을 포함하나 이에 제한되지 않는다. 1 초과의 이온성 액체를 사용할 수 있다. 이미다졸륨, 피리디늄, 및 암모늄 이온성 액체는 1 이상의 질소 원자를 포함하는 양이온을 가진다. 포스포늄 이온성 액체는 1 이상의 인 원자를 포함하는 양이온을 가진다. 한 실시양태에서, 이온성 액체는 알킬 이미다졸륨, 디-알킬 이미다졸륨, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 양이온을 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 이온성 액체는 할라이드, 아세테이트, 카르복실레이트, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 음이온을 포함한다. 이온성 액체는 1-부틸 3-메틸 이미다졸륨 아세테이트(BMImOAc), 1-부틸 3-메틸 이미다졸륨 브로마이드(BMImBr), 1-헥실 3-메틸 이미다졸륨 아세테이트, 및 1-헥실 3-메틸 이미다졸륨 브로마이드 중 1 이상을 포함할 수 있다. In one embodiment, the ionic liquids suitable for use include, but are not limited to, one or more of an imidazolium ionic liquid, a pyridinium ionic liquid, a tetraalkylammonium ionic liquid, and a phosphonium ionic liquid. More than one ionic liquid may be used. The imidazolium, pyridinium, and ammonium ionic liquids have a cation containing at least one nitrogen atom. Phosphonium ionic liquids have cations containing one or more phosphorus atoms. In one embodiment, the ionic liquid comprises a cation selected from alkyl imidazolium, di-alkyl imidazolium, and combinations thereof. In another embodiment, the ionic liquid comprises anions selected from halides, acetates, carboxylates, and combinations thereof. The ionic liquid may be selected from the group consisting of 1-butyl 3-methyl imidazolium acetate (BMImOAc), 1-butyl 3-methyl imidazolium bromide (BMImBr), 1-hexyl 3-methyl imidazolium acetate, Imidazolium < / RTI > bromide.

이온성 액체는 공급될 수 있거나, 또는 적절한 전구체로부터 계내(in situ) 생성될 수 있거나, 또는 이 둘 다일 수 있다. 이온성 액체가 계내 생성되는 경우, 용매는 1 이상의 이온성 액체의 전구체를 포함한다. 이온성 액체 전구체는 알킬 이미다졸, 알킬 피리딘, 알킬 아민, 알킬 포스핀 등과 같은 양이온 전구체, 및 알킬 또는 아릴 할라이드 또는 아세테이트와 같은 음이온 전구체를 포함한다. 한 실시양태에서, 전구체는 메틸 이미다졸 및 부틸 브로마이드이다.The ionic liquid may be supplied, or it may be generated in situ from a suitable precursor, or both. When an ionic liquid is produced in situ, the solvent comprises a precursor of at least one ionic liquid. Ionic liquid precursors include cationic precursors such as alkylimidazoles, alkylpyridines, alkylamines, alkylphosphines, and the like, and anionic precursors such as alkyl or aryl halides or acetates. In one embodiment, the precursors are methyl imidazole and butyl bromide.

이온성 액체 전구체를 도입하는 방식은 산화될 알킬 방향족의 특성 및 원하는 생성물의 특성 및 순도에 따라 달라질 수 있다. 첨가의 한 방식에서, 양이온 전구체 및 음이온 전구체(일반적으로 실온 및 실압에서 액체)는 카르복실산(예를 들어, 아세트산) 용매와 혼합된 후 산화 반응기(들) 내로 도입된다. 첨가의 또 다른 방식에서, 이온성 액체 전구체는 알킬 방향족 공급물과 혼합된 후 산화 반응기 내로 도입될 수 있다. 첨가의 또 다른 방식에서, 양이온 및 음이온 이온성 액체 전구체 성분 둘 다는 임의 다른 산화 반응기 성분들, 예컨대 공급물, 카르복실산 용매, 및 촉매 패키지(package)와 예비 혼합되지 않고 반응기의 바닥부 내로 도입될 수 있다. The manner of introducing the ionic liquid precursor may vary depending on the nature of the alkylaromatics to be oxidized and the nature and purity of the desired product. In one mode of addition, the cation precursor and the anion precursor (generally liquid at room temperature and pressure) are mixed with a carboxylic acid (e.g., acetic acid) solvent and then introduced into the oxidation reactor (s). In another mode of addition, the ionic liquid precursor may be introduced into the oxidation reactor after mixing with the alkyl aromatic feed. In another mode of addition, both the cationic and anionic ionic liquid precursor components are introduced into the bottom of the reactor without premixing with any other oxidation reactor components such as feed, carboxylic acid solvent, and catalyst package .

용매는 또한 카르복실산을 포함할 수 있다. 카르복실산이 용매에 사용되는 경우, 카르복실산의 양은 과량의 용매 부피를 방지하기 위해 기존 방법에 비해 감소된다. 카르복실산은 바람직하게는 1 내지 7개의 탄소 원자를 가진다. 한 실시양태에서, 카르복실산은 아세트산을 포함한다. 용매는 1 초과의 카르복실산을 함유할 수 있다. 예를 들어, 용매는 벤조산을 추가로 포함할 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 용매의 산은 아세트산이다.The solvent may also include a carboxylic acid. When a carboxylic acid is used in a solvent, the amount of the carboxylic acid is reduced as compared with the conventional method in order to prevent excessive solvent volume. The carboxylic acid preferably has 1 to 7 carbon atoms. In one embodiment, the carboxylic acid comprises acetic acid. The solvent may contain more than one carboxylic acid. For example, the solvent may further comprise benzoic acid. In another embodiment, the acid of the solvent is acetic acid.

한 실시양태에서, 용매는 1:16 내지 16:1, 또는 1:9 내지 9:1, 또는 3:1 내지 17:3, 또는 1:4 내지 4:1, 또는 1:3 내지 3:1, 또는 3:7 내지 7:3, 또는 7:13 내지 13:7, 또는 2:3 내지 3:2, 또는 9:11 내지 11:9 범위 내, 또는 1:1의 카르복실산 대 이온성 액체의 중량비를 가진다. 한 실시양태에서, 용매는 5 중량% 초과의 이온성 액체, 또는 6 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 10 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 15 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 20 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 25 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 30 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 35 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 40 중량% 이상의 이온성 액체, 또는 45 중량% 이상의 이온성 액체를 함유한다. 이온성 액체의 양은 존재하는 경우 이온성 액체 전구체를 포함한다. 하기 기술되는, 용액에서 이온 염을 생성할 수 있는 임의 이온성 고체 또는 물질은, 존재하는 경우, 이온성 액체의 양에 포함된다.In one embodiment, the solvent is selected from the group consisting of 1:16 to 16: 1, or 1: 9 to 9: 1, or 3: 1 to 17: 3, or 1: 4 to 4: , Or 3: 7 to 7: 3, or 7: 13 to 13: 7, or 2: 3 to 3: 2, or 9:11 to 11: 9, or 1: 1 carboxylic acid to ionic Liquid < / RTI > In one embodiment, the solvent comprises more than 5% by weight of an ionic liquid, or 6% by weight or more of an ionic liquid, or 10% by weight or more of an ionic liquid, or 15% Or 25 wt.% Or more of an ionic liquid, or 30 wt.% Or more of an ionic liquid, or 35 wt.% Or more of an ionic liquid, or 40 wt.% Or more of an ionic liquid, or 45 wt. The amount of ionic liquid, if present, comprises an ionic liquid precursor. Any ionic solid or material capable of producing an ionic salt in solution, as described below, is included in the amount of ionic liquid, if present.

임의로, 이온성 고체, 예컨대 암모늄 아세테이트(NH4OAc) 및/또는 암모늄 브로마이드(NH4Br)는 혼합물에 첨가될 수 있다. 대안적으로, 용액에서 이온 염을 생성할 수 있는 물질이 첨가될 수 있다. 상기 물질은 용액에 존재하는 이온과 조합함으로써 용액에서 이온 염을 생성할 수 있다. 예를 들어, (예를 들어 HBr의 형태인) 브로마이드 이온 또는 (예를 들어, 아세트산의 형태인) 아세테이트 이온을 함유하는 용액에서, 암모니아는 브로마이드 또는 아세테이트 이온과 조합되어 암모늄 브로마이드 또는 암모늄 아세테이트를 생성할 수 있다. 용액에서 이온 염을 생성할 수 있는 1 이상의 이온성 고체 또는 물질의 사용은 불순물 수치의 추가 감소를 제공한다. Optionally, ionic solids, such as ammonium acetate (NH 4 OAc) and / or ammonium bromide (NH 4 Br) may be added to the mixture. Alternatively, a material capable of producing an ionic salt in solution may be added. The material can be combined with the ions present in the solution to produce an ionic salt in solution. For example, in a solution containing a bromide ion (in the form of HBr, for example) or an acetate ion (e.g. in the form of acetic acid), ammonia is combined with the bromide or acetate ion to produce ammonium bromide or ammonium acetate can do. The use of one or more ionic solids or materials capable of producing ionic salts in a solution provides a further reduction of the impurity level.

한 실시양태에서, 용액에서 이온 염을 생성할 수 있는 이온성 고체 및/또는 물질의 양은 용매의 중량을 기준으로 5 중량% 내지 45 중량%, 또는 용매의 중량을 기준으로 10 중량% 내지 45 중량% 범위이다. 용매는 카르복실산, 이온성 액체 및/또는 이온성 액체 전구체, 용액에서 이온 염을 생성할 수 있는 임의 이온성 고체 또는 물질, 및 임의 물을 포함한다. In one embodiment, the amount of ionic solid and / or material capable of producing an ionic salt in solution is from 5% to 45% by weight, or from 10% to 45% by weight, based on the weight of the solvent, %. Solvents include carboxylic acids, ionic liquids and / or ionic liquid precursors, any ionic solid or material capable of producing ionic salts in solution, and any water.

임의로, 용매는 물을 추가로 포함한다. 물은 혼합물에 첨가되거나 산화 공정 중에 혼합물에서 생성될 수 있다. 한 실시양태에서, 물의 양은 카르복실산의 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5 중량% 범위이다. 물의 양은 카르복실산의 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 2 중량% 범위일 수 있다. Optionally, the solvent further comprises water. Water may be added to the mixture or may be produced in the mixture during the oxidation process. In one embodiment, the amount of water ranges from 0.01 wt% to 5 wt%, based on the weight of the carboxylic acid. The amount of water may range from 0.1 wt% to 2 wt% based on the weight of the carboxylic acid.

한 실시양태에서, 혼합물에서의 용매 대 알킬-방향족 화합물의 중량비는 1 : 1 내지 10 : 1, 또는 1.5 : 1 내지 6 : 1, 또는 2 : 1 내지 4 : 1 범위이다. 용매는 카르복실산, 이온성 액체 및/또는 이온성 액체 전구체, 용액에서 이온 염을 생성할 수 있는 임의 이온성 고체 또는 물질, 및 임의 물을 포함한다.In one embodiment, the weight ratio of solvent to alkyl-aromatic compound in the mixture ranges from 1: 1 to 10: 1, or from 1.5: 1 to 6: 1, or from 2: 1 to 4: Solvents include carboxylic acids, ionic liquids and / or ionic liquid precursors, any ionic solid or material capable of producing ionic salts in solution, and any water.

촉매는 코발트, 망간, 티탄, 크롬, 구리, 니켈, 바나듐, 철, 몰리브덴, 주석, 세륨 및 지르코늄 중 1 이상을 포함한다. 한 실시양태에서, 촉매는 코발트 및 망간을 포함한다. 금속은 무기 또는 유기 염의 형태일 수 있다. 예를 들어, 금속 촉매는 카르복실산 염, 예컨대 금속 아세테이트 및 이들의 수화물의 형태일 수 있다. 예시적인 촉매는 개별 또는 조합인, 코발트(Ⅱ) 아세테이트 테트라하이드레이트 및 망간(Ⅱ) 아세테이트를 포함한다. 한 실시양태에서, 망간(Ⅱ) 아세테이트의 양은 중량을 기준으로 코발트(Ⅱ) 아세테이트 테트라하이드레이트의 양보다 적다.The catalyst includes at least one of cobalt, manganese, titanium, chromium, copper, nickel, vanadium, iron, molybdenum, tin, cerium and zirconium. In one embodiment, the catalyst comprises cobalt and manganese. The metal may be in the form of an inorganic or organic salt. For example, metal catalysts may be in the form of carboxylic acid salts, such as metal acetates and hydrates thereof. Exemplary catalysts include cobalt (II) acetate tetrahydrate and manganese (II) acetate, either individually or in combination. In one embodiment, the amount of manganese (II) acetate is less than the amount of cobalt (II) acetate tetrahydrate by weight.

본 발명에 사용되는 촉매의 양은 크게 달라질 수 있다. 예를 들어, 코발트의 양은 용매의 중량을 기준으로 0.001 중량% 내지 2 중량% 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 코발트의 양은 용매의 중량을 기준으로 0.05 중량% 내지 2 중량% 범위이다. 망간의 양은 용매의 중량을 기준으로 0.001 중량% 내지 2 중량% 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 망간의 양은 용매의 중량을 기준으로 0.05 중량% 내지 2 중량% 범위이다. 또 다른 실시양태에서, 코발트 대 망간의 중량비는 원소 금속을 기준으로 3:1 내지 1:2 범위이다. The amount of the catalyst used in the present invention may vary greatly. For example, the amount of cobalt may range from 0.001 wt% to 2 wt%, based on the weight of the solvent. In one embodiment, the amount of cobalt ranges from 0.05 wt% to 2 wt%, based on the weight of the solvent. The amount of manganese may range from 0.001 wt% to 2 wt% based on the weight of the solvent. In one embodiment, the amount of manganese ranges from 0.05 wt% to 2 wt%, based on the weight of the solvent. In another embodiment, the weight ratio of cobalt to manganese ranges from 3: 1 to 1: 2, based on the elemental metal.

브롬 공급원은 일반적으로 촉매 프로모터인 것으로 당해 분야에 공지되어 있고, 브롬, 이온성 브롬, 예를 들어 HBr, NaBr, KBr, NH4Br; 및/또는 산화 조건에서 브로마이드 이온을 제공하는 것으로 공지된 유기 브로마이드, 예컨대, 벤질브로마이드, 모노브로모아세트산 및 디브로모아세트산, 브로모아세틸 브로마이드, 테트라브로모에탄, 에틸렌 디-브로마이드를 포함한다. 한 실시양태에서, 브롬 공급원은 브롬화수소를 포함하거나 브롬화수소로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 브롬화수소의 양은 용매의 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5 중량% 범위일 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 브롬화수소의 양은 용매의 중량을 기준으로 0.05 중량% 내지 2 중량% 범위이다. 용매는 카르복실산, 이온성 액체 및/또는 이온성 액체 전구체, 용액에서 이온 염을 생성할 수 있는 임의 이온성 고체 또는 물질, 및 임의 물을 포함한다.Bromine source and is generally known in the art to be a catalyst promoter, bromine, ionic bromide, for example HBr, NaBr, KBr, NH 4 Br; Organic bromides such as benzyl bromide, monobromoacetic acid, and dibromoacetic acid, bromoacetyl bromide, tetrabromoethane, and ethylene di-bromide, which are known to provide bromide ions under oxidative and / or oxidative conditions. In one embodiment, the bromine source comprises hydrogen bromide, or consists essentially of hydrogen bromide. The amount of hydrogen bromide may range from 0.01 wt% to 5 wt% based on the weight of the solvent. In another embodiment, the amount of hydrogen bromide ranges from 0.05 wt% to 2 wt%, based on the weight of the solvent. Solvents include carboxylic acids, ionic liquids and / or ionic liquid precursors, any ionic solid or material capable of producing ionic salts in solution, and any water.

본 방법에 적합한 산화제는 산소 원자의 공급원을 제공하여 사용되는 산화 조건에서 p-크실렌 및/또는 p-톨루엔산, 및/또는 또 다른 중간 산화 생성물을 산화시킨다. 산화제의 예는 과산화물, 초과산화물, 및 산소를 함유하는 질소 화합물, 예컨대 질산을 포함한다. 한 실시양태에서, 산화제는 산소, 예를 들어 공기, 이산화탄소, 및 분자 산소를 포함하는 기체이다. 상기 기체는 기체들의 혼합물일 수 있다. 본 방법에서 사용되는 산소의 양은 바람직하게는 소정 산화 공정에 요구되는 화학양론적 양을 초과한다. 한 실시양태에서, 혼합물과 접촉하는 산소의 양은 화학양론적 양의 1.2배 내지 화학양론적 양의 100배 범위이다. 임의로, 혼합물과 접촉하는 산소의 양은 화학양론적 양의 2배 내지 화학양론적 양의 30배 범위일 수 있다. Oxidizing agents suitable for the present process provide a source of oxygen atoms to oxidize p-xylene and / or p-toluic acid, and / or another intermediate oxidation product under the oxidizing conditions employed. Examples of the oxidizing agent include peroxide, excess oxide, and a nitrogen compound containing oxygen, such as nitric acid. In one embodiment, the oxidizing agent is a gas comprising oxygen, such as air, carbon dioxide, and molecular oxygen. The gas may be a mixture of gases. The amount of oxygen used in the process preferably exceeds the stoichiometric amount required for a given oxidation process. In one embodiment, the amount of oxygen in contact with the mixture ranges from 1.2 times the stoichiometric amount to 100 times the stoichiometric amount. Optionally, the amount of oxygen in contact with the mixture may range from two times the stoichiometric amount to thirty times the stoichiometric amount.

혼합물 성분들 중 1 이상이 공정 중 임의 또는 일부 시간 동안 완전 용해될 수 없으나, 성분들의 적어도 일부는 액상을 제공한다. 액상은 주변 조건에서 성분들을 혼합함으로써 형성될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 혼합물의 온도가 산화 온도로 증가함에 따라 액상이 형성된다. 성분들의 혼합물은 산화 단계 이전에, 산화 단계에서 사용되는 것과 동일하거나 상이한 용기에서 형성될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 성분들의 혼합물은 산화 반응기에서, 예를 들어 연속식 또는 반연속식 산화 반응기에 성분들의 다양한 스트림들을 개별적으로 및/또는 조합으로 첨가하여 형성된다. 조합된 성분들, 및/또는 성분들의 다양한 스트림은 함께 혼합되기 전에 가열될 수 있다. At least one of the components can not be completely dissolved during any or part of the process, but at least some of the components provide a liquid phase. The liquid phase may be formed by mixing the components in ambient conditions. In another embodiment, a liquid phase is formed as the temperature of the mixture increases to the oxidation temperature. The mixture of components may be formed in the same or different vessel than that used in the oxidation step prior to the oxidation step. In another embodiment, the mixture of components is formed in an oxidation reactor, for example, by adding various streams of components individually and / or in combination to a continuous or semi-continuous oxidation reactor. The combined components, and / or the various streams of components may be heated before mixing together.

다수의 기존 알킬 방향족 산화 방법들이 통상적으로 혼합상에서 수행되고, 종종 3가지 상(예를 들어 고체, 기체, 및 액체)을 포함하지만, 이들은 당해 분야에서 흔히 "액상" 산화 방법으로 지칭되는데, 이는 산화 조건이 혼합물의 적어도 일부를 액상으로 제공하도록 유지되기 때문이다. 존재하는 상의 수는 공정 중에 경시적으로 변화할 수 있음이 또한 당해 분야에 공지되어 있다. 당해 발명에 따른 방법은 또한 당해 분야에 공지된 것과 유사한 방식으로 액상 또는 혼합상에서 수행될 수 있다. Many conventional alkylaromatic oxidation processes are typically performed in a mixed phase and often include three phases (e.g., solids, gases, and liquids), which are often referred to in the art as "liquid phase" Because the conditions are maintained to provide at least a portion of the mixture in liquid phase. It is also known in the art that the number of phases present can change with time in the process. The process according to the invention can also be carried out in liquid or mixed form in a manner analogous to those known in the art.

당해 분야에 공지된 것과 같은 기존 액상 산화 반응기를 사용하여 본 발명을 실시할 수 있다. 예시로는 1 이상의 기계적 교반기를 가질 수 있는 용기, 및 다양한 버블 컬럼 반응기, 예컨대 US 7,692,036에 기술된 것들을 포함한다. 이러한 반응기와, 예를 들어 온도, 압력, 액체 및 기체 부피, 및 해당되는 경우의 액상 및 기상의 부식 특성을 비롯한 사용되는 산화 조건에 대한 산화 반응을 설계하고, 실시하고, 조절하는 것도 또한 공지되어 있다. 예를 들어, US 7,692,036 및 US 6,137,001을 참조한다.The present invention may be practiced using conventional liquid phase oxidation reactors such as those known in the art. Examples include containers capable of having at least one mechanical stirrer, and various bubble column reactors, such as those described in US 7,692,036. It is also known to design, conduct, and control the oxidation reactions for these reactors and the oxidizing conditions used, including, for example, temperature, pressure, liquid and gas volume, and, if applicable, liquid and gaseous corrosion characteristics have. See, for example, US 7,692,036 and US 6,137,001.

접촉 단계(들)은 필요한 경우 산화 조건 하에 수행될 수 있다. 적합한 산화 조건은 일반적으로 125℃ 내지 275℃ 범위의 온도, 및 대기압, 즉 0 MPa(g), 내지 6 MPa(g) 범위의 압력 및 5초 내지 2주 범위의 체류 시간을 포함한다. 즉, 혼합물은 그 범위 내의 온도 및 압력을 갖고 체류 시간 범위 내에 시간 동안 그 범위 내로 유지될 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 온도는 175℃ 내지 225℃ 범위이고; 온도는 190℃ 내지 235℃ 범위일 수 있다. 한 실시양태에서, 압력은 1.2 MPa(g) 내지 6.0 MPa(g) 범위이고; 압력은 1.5 MPa(g) 내지 6.0 MPa(g) 범위일 수 있다. 추가 실시양태에서, 체류 시간은 10분 내지 12 시간 범위이다. 산화 온도, 압력 및 체류 시간은, 예를 들어 반응기 구성, 크기, 및 공정이 회분식, 연속식, 또는 반연속식인지를 비롯한 여러가지 요인에 기초하여 변할 수 있다. 산화 조건은 또한 다른 산화 조건들에 기초하여 변할 수 있다. 예를 들어, 특정 온도 범위의 사용은 상이한 체류 시간 범위를 사용하게 할 수 있다. The contacting step (s) can be carried out under oxidizing conditions if necessary. Suitable oxidation conditions generally include a temperature in the range of 125 캜 to 275 캜, and atmospheric pressure, i.e., a pressure in the range of 0 MPa (g) to 6 MPa (g) and a residence time in the range of 5 seconds to 2 weeks. That is, the mixture may have a temperature and pressure within that range and be maintained within that range for a time within the residence time range. In another embodiment, the temperature ranges from 175 [deg.] C to 225 [deg.] C; The temperature may range from 190 캜 to 235 캜. In one embodiment, the pressure ranges from 1.2 MPa (g) to 6.0 MPa (g); The pressure may range from 1.5 MPa (g) to 6.0 MPa (g). In a further embodiment, the residence time ranges from 10 minutes to 12 hours. The oxidation temperature, pressure and residence time may vary based on various factors including, for example, reactor configuration, size, and whether the process is batch, continuous, or semi-continuous. The oxidation conditions may also vary based on different oxidation conditions. For example, the use of a particular temperature range may allow different residence time ranges to be used.

한 실시양태에서, 당해 발명에 의해 제조되는 테레프탈산은 산화 조건에서 및/또는 반응 혼합물이 냉각됨에 따라 액상 혼합물에서 침전하거나, 결정화하거나, 고화할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 혼합물은 고형 테레프탈산을 추가로 포함할 수 있다. 색상체를 비롯한 다른 화합물, 및 다른 산화 생성물들은 고형 산화 생성물과 함께 고형화하거나 그 고형 산화 생성물에 포획(trap)되어 소정 생성물의 순도를 감소시킬 수 있다. 한 실시양태에서, 혼합물은 액상을 포함한다. 혼합물은, 예를 들어 산화제가 기체로 첨가되는 경우, 기상을 포함할 수 있다. 혼합물은 고상, 예를 들어 혼합물 성분, 산화 생성물, 또는 혼합물에 용해되지 않거나 혼합물에서 고형화한 부산물을 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 혼합물은 액상, 고상 및 임의 기상을 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 혼합물은 액상 및 기상을 포함한다.In one embodiment, the terephthalic acid produced by the present invention can precipitate, crystallize, or solidify in the liquid phase mixture under oxidizing conditions and / or as the reaction mixture cools. Thus, the mixture according to the present invention may further comprise solid terephthalic acid. Other compounds, including color bodies, and other oxidation products can be solidified with the solid oxidation product or trapped in the solid oxidation product to reduce the purity of a given product. In one embodiment, the mixture comprises a liquid phase. The mixture may comprise a gaseous phase, for example when the oxidizing agent is added to the gas. The mixture may comprise a by-product which is not soluble in the solid phase, e. G., The mixture component, the oxidation product, or the mixture, or is solidified in the mixture. In one embodiment, the mixture comprises a liquid phase, a solid phase and an arbitrary vapor phase. In another embodiment, the mixture comprises a liquid phase and a vapor phase.

상기 언급되고 하기 논의되는 바와 같이, 본 발명은 기존 방법에서 관찰되는 것에 비해 상이한 양의 오염물을 갖는 산화 생성물을 제조하도록 사용될 수 있음이 밝혀졌다. 추가로, 본 발명은 산화 생성물에서 다양한 오염물의 수준을 조절하는 새로운 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 본 발명에 따른 방법은, 임의로 산화 조건에서, 고체로 산화 생성물을 생성하여 고형 산화 생성물 및 모액을 생성하는 생성 단계를 추가로 포함한다. 고형 산화 생성물은 모액으로부터 분리될 수 있으며, 즉 공정의 액상과 모액은 하기 기술된 공정의 접촉 단계 또는 다른 단계들에서 재순환 및 재사용될 수 있다. As noted above and discussed below, it has been found that the present invention can be used to produce oxidation products with different amounts of contaminants as compared to those observed in conventional processes. Additionally, the present invention provides a novel method of controlling the level of various contaminants in the oxidation products. In one embodiment, the process according to the present invention further comprises a step of producing an oxidation product to a solid, optionally under oxidizing conditions, to produce a solid oxidation product and a mother liquor. The solid oxidation product can be separated from the mother liquor, that is, the liquid and mother liquor of the process can be recycled and reused in the contacting step or other steps of the process described below.

본 발명에 따른 방법들은, 1 이상의 추가 산화 단계를 포함할 수 있다. 한 실시양태에서, 제2 산화 단계는 제1 산화 단계의 온도보다 더 낮은 제2 산화 온도를 포함한다. 본 발명에 따른 방법들은 본원에 기술된 본 발명의 추가 접촉 단계를 포함할 수 있고/있거나, 본 발명은 다른 산화 단계, 예컨대 당해 분야에 공지된 기존 산화 단계와 조합될 수 있다. 다중 접촉 및/또는 산화 단계는 직렬 및/또는 병렬로 수행될 수 있고, 다른 처리 단계들, 예컨대 본원에 기술된 정제 단계들과 조합될 수 있다. The methods according to the present invention may comprise one or more additional oxidation steps. In one embodiment, the second oxidation step comprises a second oxidation temperature that is lower than the temperature of the first oxidation step. The methods according to the present invention may include the additional contacting step of the invention described herein and / or the invention may be combined with other oxidation steps, for example conventional oxidation steps known in the art. Multiple contact and / or oxidation steps may be performed in series and / or in parallel and may be combined with other processing steps, such as the purification steps described herein.

또 다른 실시양태에서, 본 발명은 산화 생성물을 정제하는 단계를 추가로 포함한다. 정제 단계는 산화 생성물을 단리 및 정제하는 1 이상의 추가 단계를 포함할 수 있다. 정제 단계의 예는: 산화 생성물이 예를 들어 여과 및/또는 원심분리에 의해 모액 또는 또 다른 액상으로부터 분리되는 분리 단계; 산화 생성물이 예를 들어 물 및/또는 또 다른 용매 성분으로 세척되는 세척 단계; 산화 생성물이 건조되는 단계; 및 수소화 공정을 포함한다. 수소화 공정이 정제를 위해 사용될 수 있으나, 이것은 비용으로 인해 다른 정제 방법들보다 덜 바람직하다. 이러한 추가 처리 단계들은 일반 문헌에 기술되어 있고 당업자에게 주지되어 본 발명의 산화 생성물을 정제하기 위한 다양한 조합으로 이용된다. 예를 들어, 본 출원에 인용된 참조문헌들과 본원에 인용된 기술을 참조한다. In another embodiment, the present invention further comprises purifying the oxidation product. The purification step may comprise one or more additional steps of isolating and purifying the oxidation product. Examples of purification steps include: a separation step in which the oxidation product is separated from the mother liquor or another liquid phase by, for example, filtration and / or centrifugation; A washing step in which the oxidation product is washed with, for example, water and / or another solvent component; Drying the oxidation product; And a hydrogenation process. Hydrogenation processes can be used for purification, but this is less desirable than other purification methods due to cost. These additional processing steps are described in the general literature and are well known to those skilled in the art and are used in various combinations for purifying the oxidation products of the present invention. For example, reference is made to the references cited in this application and to the art quoted herein.

당해 발명의 정제 단계는 1 이상의 용매 접촉 단계를 추가로 포함할 수 있다. 용매 접촉 단계는 세척되거나 건조된 고형 산화 생성물을 또한 포함하는 산화 생성물을, 물, 카르복실산, 이온성 액체 및/또는 이온성 액체 전구체, 및 모액 중 1 이상을 포함하는 제3 용매와 접촉시켜 정제된 산화 생성물을 생성하는 접촉 단계를 포함한다. 한 실시양태에서, 용매 접촉 단계의 용매는 이온성 액체 및 카르복실산, 및 임의 모액을 함유한다. 용매 접촉 단계를 위한 용매의 조성물은 접촉 단계에 대해 상기 기술된 바와 같을 수 있다. The purification step of the present invention may further comprise at least one solvent contacting step. The solvent contacting step may comprise contacting the oxidation product, which also includes the washed or dried solid oxidation product, with a third solvent comprising at least one of water, a carboxylic acid, an ionic liquid and / or an ionic liquid precursor, and a mother liquor And a contacting step of producing a purified oxidation product. In one embodiment, the solvent in the solvent contacting step contains an ionic liquid and a carboxylic acid, and any mother liquor. The composition of the solvent for the solvent contacting step may be as described above for the contacting step.

용매 접촉 단계는 고형 산화 생성물로부터 불순물을 침출시킬 수 있고/있거나, 산화 생성물은 용매에 부분 또는 완전 용해될 수 있다. 용매 접촉 조건은 용매 접촉 온도를 포함한다. 용매 접촉 온도는 산화 온도보다 낮을 수 있다. 한 실시양태에서, 용매 접촉 온도는 산화 온도보다 20℃ 이상 더 낮을 수 있다. 용매 접촉 단계는 예를 들어 일부 기존 방법에서 산화 반응기에 이은 1 이상의 결정화기에서 실시될 수 있다. 산화 생성물은 용매 접촉 단계의 용매에서 고형화하거나, 침전하거나, 또는 결정화할 수 있다. The solvent contacting step may leach impurities from the solid oxidation product and / or the oxidation product may be partially or completely dissolved in the solvent. The solvent contact conditions include the solvent contact temperature. The solvent contact temperature may be lower than the oxidation temperature. In one embodiment, the solvent contact temperature may be at least 20 DEG C lower than the oxidation temperature. The solvent contacting step may be carried out, for example, in one or more crystallisers following an oxidation reactor in some conventional processes. The oxidation product can be solidified, precipitated, or crystallized in the solvent of the solvent contacting step.

본 방법에 의해 제조되는 생성물은 초기에 또는 1 이상의 추가 산화 및/또는 정제 단계를 수행한 후에, 2500 ppm 미만의 4-CBA, 또는 2000 ppm 미만의 4-CBA, 또는 1500 ppm 미만의 4-CBA, 또는 1000 ppm 미만의 4-CBA, 또는 750 ppm 미만의 4-CBA, 또는 500 ppm 미만의 4-CBA, 또는 250 ppm 미만의 4-CBA, 또는 100 ppm 미만의 4-CBA, 또는 50 ppm 미만의 4-CBA, 또는 25 ppm 미만의 4-CBA를 함유할 수 있다. The product produced by the present process may be initially treated with less than 2500 ppm of 4-CBA, or less than 2000 ppm of 4-CBA, or less than 1500 ppm of 4-CBA , Or less than 4 ppm of 4-CBA, or less than 750 ppm of 4-CBA, or less than 500 ppm of 4-CBA, or less than 250 ppm of 4-CBA, or less than 100 ppm of 4-CBA, Of 4-CBA, or less than 25 ppm of 4-CBA.

용어 "제1", "제2", 및 "제3" 등은 하나의 성분, 또는 조성물, 또는 단계, 또는 구역, 또는 반응기 등을 다른 것으로부터 구별하도록 사용된다는 것을 유의해야 한다. "제2" 단계 또는 구역은, 예를 들어 물리적으로 또는 시간적으로 "제1" 단계 또는 구역을 뒤따라야 하는 것은 아니다. 상황에 따라, 당업자에게 이해되는 바와 같이, 이는 그 전이나 그 후일 수 있다. It should be noted that the terms "first "," second ", and "third ", etc. are used to distinguish one component, or composition, or step, or zone, or reactor, The "second" step or zone does not have to follow the "first" step or zone, e.g., physically or temporally. Depending on the circumstances, as understood by those skilled in the art, this may be before or after.

1 이상의 예시적인 실시양태가 상기 기술한 본 발명의 상세한 설명에 제시되어 있으나, 막대한 수의 변형예가 존재한다는 것이 이해되어야 한다. 또한 예시적인 실시양태(들)이 오직 예시적이며, 본 발명의 영역, 적용성, 또는 구성을 어떠한 방식으로도 제한하는 것을 의도하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 그보다, 상기 기술한 상세한 설명은 당업자에게 본 발명의 예시적인 실시양태를 시행하기 위한 간편한 로드맵을 제공할 것이다. 다양한 변화가 첨부된 특허청구범위에 개시된 바와 같은 본 발명의 영역을 벗어나지 않으면서 예시적 실시양태에 기술된 성분들의 작용 및 기능에 실시될 수 있음이 이해될 것이다. While one or more exemplary embodiments are set forth in the foregoing description of the invention, it should be understood that there are numerous variations. It is also to be understood that the exemplary embodiment (s) is illustrative only and is not intended to limit the scope, applicability, or configuration of the invention in any way. Rather, the foregoing detailed description will provide those skilled in the art with a simplified road map for implementing the exemplary embodiments of the invention. It will be understood that various changes may be made therein without departing from the scope of the invention as set forth in the appended claims, to the action and function of the components described in the exemplary embodiments.

Claims (10)

알킬-방향족 화합물을 산화시키는 방법으로서,
알킬-방향족 화합물을 산화시켜 제1 산화 생성물을 생성하는 산화 단계;
제1 산화 생성물의 적어도 일부를, 이온성 액체, 브롬 공급원, 촉매, 및 산화제를 포함하는 용매와 접촉시켜, 방향족 알코올, 방향족 알데히드, 방향족 케톤, 및 방향족 카르복실산 중 1 이상을 포함하는 제2 산화 생성물을 생성하는 접촉 단계
를 포함하는 방법.
A method of oxidizing an alkyl-aromatic compound,
Oxidizing the alkyl-aromatic compound to produce a first oxidation product;
Contacting at least a portion of the first oxidation product with a solvent comprising an ionic liquid, a bromine source, a catalyst, and an oxidizing agent to form a second solution comprising an aromatic alcohol, an aromatic aldehyde, an aromatic ketone, and an aromatic carboxylic acid, Contact stage to produce oxidation product
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제1항에 있어서, 제2 산화 생성물의 적어도 일부를, 제2 이온성 액체를 포함하는 제2 용매와 접촉시켜 제3 산화 생성물을 생성하는 접촉 단계를 추가로 포함하는 방법.3. The method of claim 1, further comprising contacting the at least a portion of the second oxidation product with a second solvent comprising a second ionic liquid to produce a third oxidation product. 제2항에 있어서, 제2 접촉 단계의 온도는 제1 접촉 단계의 온도보다 더 낮은 것인 방법.3. The method of claim 2 wherein the temperature of the second contacting step is lower than the temperature of the first contacting step. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 제2 산화 생성물의 접촉 단계는 제2 산화제 및 제2 촉매의 존재 하에 산화 조건 하에 수행되는 것인 방법.4. A process according to any one of claims 1 to 3, wherein the contacting of the second oxidation product is carried out under oxidizing conditions in the presence of a second oxidant and a second catalyst. 제1항에 있어서, 산화 단계 및 접촉 단계는 반응 구역에서 수행되는 것인 방법.The method of claim 1, wherein the oxidation step and the contacting step are performed in a reaction zone. 제1항에 있어서, 산화 단계는 제1 반응 구역에서 수행되고, 접촉 단계는 제2 반응 구역에서 수행되는 것인 방법.The method of claim 1 wherein the oxidation step is performed in a first reaction zone and the contacting step is performed in a second reaction zone. 제6항에 있어서, 제1 반응 구역 및 제2 반응 구역은 상이한 반응기에 존재하는 것인 방법.7. The process of claim 6, wherein the first reaction zone and the second reaction zone are in different reactors. 제1항, 제5항, 제6항 및 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 제2 산화 생성물을 정제하는 단계를 추가로 포함하는 방법.The method of any one of claims 1, 5, 6, and 7, further comprising purifying the second oxidation product. 제1항, 제5항, 제6항 및 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 이온성 액체는 1 이상의 이온성 액체 전구체로부터 계내(in situ) 생성되는 것인 방법.The method of any one of claims 1, 5, 6, and 7, wherein the ionic liquid is generated in situ from at least one ionic liquid precursor. 제1항, 제5항, 제6항 및 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서, 접촉 단계는 이온성 고체 또는 이온성 염을 생성할 수 있는 물질을 첨가하는 단계를 추가로 포함하는 것인 방법.The method of any one of claims 1, 5, 6, and 7, wherein the contacting step further comprises adding a substance capable of producing an ionic solid or ionic salt Way.
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